15.6:

حمض قوي ومحاليل أساسية

JoVE Core
Chemistry
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Chemistry
Strong Acid and Base Solutions

28,567 Views

03:22 min

September 24, 2020

الحمض القوي مركب ينفصل تمامًا في محلول مائي وينتج تركيز أيونات الهيدرونيوم يساوي التركيز الأولي للحمض. على سبيل المثال ، سينفصل حمض الهيدروبروميك 0.20 مولار تمامًا في الماء وتنتج 0.20 م من أيونات الهيدرونيوم و 0.20 م من أيونات البروميد.

من ناحية أخرى ، القاعدة القوية عبارة عن مركب ينفصل تمامًا في محلول مائي وينتج أيونات الهيدروكسيد. على سبيل المثال ، 0.015 M KOH، وهي مجموعة هيدروكسيد فلز من المجموعة 1 ، سوف تنفصل تمامًا وتنتج 0.015 M من OH و 0.015 M من K + .

هيدروكسيدات المعادن من المجموعة 2 ، مثل هيدروكسيد الباريوم [Ba (OH) 2 ] وهيدروكسيد السترونشيوم [Sr (OH) 2 ] ، هي أيضًا قواعد قوية وتمتلك اثنين أيونات الهيدروكسيد. هذا يجعلهم ينتجون محلولًا أكثر أساسية مقارنة بـ NaOH أو KOH بنفس التركيز. على سبيل المثال ،Ba(OH) ينتج 0.015 M Baand 0.030 M hydroxide.

نظرًا لانفصال الأحماض والقواعد القوية تمامًا ، يمكن استخدام النسب المولية لتحديد تركيزات الهيدرونيوم والهيدروكسيد ، والتي يمكن استخدامها بدورها لحساب الأس الهيدروجيني أو الأس الهيدروجيني لمحلول ما. على سبيل المثال ، سينتج محلول حمض الهيدروكلوريك 0.030 مولار 0.03 مولار من أيونات الهيدرونيوم. لذلك سيكون الرقم الهيدروجيني لهذا المحلول

يمكن تحديد الرقم الهيدروجيني لنفس المحلول باستخدام الصيغة

نظرًا لأن الرقم الهيدروجيني للمحلول هو 1.52 ، يمكن حساب الأس الهيدروجيني الخاص به على أنه

وبالمثل ، يمكن استخدام تركيز أيونات الهيدروكسيد الناتجة عن قواعد قوية لتحديد الأس الهيدروجيني لمحلول باستخدام المعادلة

يمكن أيضًا استخدام المعادلة أعلاه لتحديد تركيز أيون الهيدروكسيد عندما يكون الهيدروكسيد معروفًا. على سبيل المثال ، إذا كان الرقم الهيدروجيني للحل هو 3.00 ،

ضرب كلا الجانبين بـ & # 8722 ؛ 1 يعطي

الآن ، خذ مضاد كلا الجانبين

وبالتالي ، فإن تركيز أيون الهيدرونيوم للمحلول مع pOH 3 هو 1.0 & # 215 ؛ 10 & # 8722؛ 3 M. يمكن استخدام طريقة مماثلة لتحديد تركيز أيون الهيدرونيوم لمحلول إذا كان الرقم الهيدروجيني معروفًا.